集成纳米光子平台用于片上量子发射体相互作用与纠缠
固态量子发射体(QEs)间的纠缠是光量子技术的关键资源。实现这种纠缠需要发射体间具备强且可控的长程相互作用,然而构建这种耦合仍具挑战性,尤其对于片上远距离固态量子发射体而言。该研究团队提出了一种正向设计的平台,通过调控表面等离子体激元干涉,使超紧凑纳米光子结构能介导增强的长程量子发射体间相互作用。基于此策略,研究人员实现了两种构型:用于能量汇聚的相位共轭椭圆结构,以及用于抑制能量转移的共辐射双曲结构。实验表明,相较于裸基底,该平台可实现能量转移率的大幅增强与抑制。此外,理论预测显示空间分离量子发射体间瞬态纠缠的共生度峰值可达0.493,接近瞬态体系的理论极限。拓展至多量子发射体体系后,该工作观测到增强的能量汇聚效应,并预测三量子发射体构型中存在发射体间纠缠。这些成果为集成量子纳米光子系统中的片上纠缠工程建立了一个紧凑且可扩展的框架。

